Fotosentez Bitkinin Hangi Kısmında Gerçekleşir

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-21-2012

Fotosentez bitkinin hangi kısmında gerçekleşir

Fotosentez konu anlatımı

Fotosentez nasıl olur

Olayın meydana geldiği yer: Kloroplast

Olayın denklemi aşağıda görüldüğü gibidir

Su ile karbondioksit ışığın etkisi ile birleşerek organik seker, oksijen ve suyu meydana getirir

Karbondioksit fotosentezin karanlık safhasında su ise aydınlık safhasında kullanılır

ışığın etkisi ile parçalanan sudaki hidrojenler karbondioksit ile birleşerek glikozu meydana getirir

Bu arada karanlık devrede oksijen atmosfere verilir

,

KLOROPLAST:

Kloroplastta fotosentezi gerçekleştirmek üzere bulunan thylakoidler, iç zar ve dış zar, stromalar, enzimler, ribozom, RNA ve DNA gibi oluşumlar vardır

Bu oluşumlar hem yapısal hem de işlevsel olarak birbirlerine bağlıdırlar ve her birinin kendi bünyesinde gerçekleştirdiği son derece önemli işlemler vardır

Örneğin kloroplastın dış zarı, kloroplasta madde giriş-çıkışını kontrol eder

İç zar sistemi ise "thylakoid" olarak adlandırılan yapıları içermektedir

Disklere benzeyen thylakoid bölümünde pigment (klorofil) molekülleri ve fotosentez için gerekli olan bazı enzimler yer alır

Thylakoidler "grana" adı verilen kümeler meydana getirerek, güneş ışığının en fazla miktarda emilmesini sağlarlar

Bu da bitkinin , daha fazla ışık alması ve daha fazla fotosentez yapabilmesi demektir

Bunlardan başka kloroplastlarda "stroma" adı verilen ve içinde DNA, RNA ve fotosentez için gerekli olan enzimleri barındıran bir de sıvı bulunur

Kloroplastlar sahip oldukları bu DNA ve ribozomlarla hem kendilerini çoğaltırlar, hem de bazı proteinlerin , üretimini gerçekleştirirler

Fotosentezdeki başka bir önemli nokta da bütün bu işlemlerin çok kısa, hatta gözlemlenemeyecek kadar kısa bir süre içinde gerçekleşmesidir

Kloroplastların içinde bulunan binlerce "klorofil"in aynı anda ışığa tepki vermesi, saniyenin binde biri gibi inanılmayacak kadar kısa bir sürede gerçekleşir

Bilim adamları kloroplastların içinde gerçekleşen fotosentez olayını uzun bir kimyasal reaksiyon zinciri olarak tanımlarlarken, işte bu hız nedeniyle fotosentez zincirinin bazı halkalarında neler olduğunu anlayamamakta ve olanları hayranlıkla izlemektedirler

Anlaşılabilen en net nokta, fotosentezin iki aşamada meydana geldiğidir

Bu aşamalar , "aydınlık evre" ve "karanlık evre" olarak adlandırılır

Güneş dünyadaki en önemli enerji kaynağıdır

Bu enerji ancak bitkiler tarafından alınarak hayvanların ve diğer canlıların kullanabileceği kimyasal enerjiye dönüştürülür

Bit-kiler ışık enerjisini ancak fotosentez olayı ile kullanılabilir hale getirirler

Kısacası fotosentezde ışık, enerji kaynağı-dır

Bundan dolayı ışıksız ortamda fotosentez olmaz

Işık, klorofil tarafından emilerek fotosentez başlatılır

Klorofilin yeşil ışığı yansıtmasından dolayı bitkiler, yeşil renkli olarak görülür

Işıksız fotosentez olmadığı nasıl anlaşılır?

Saksı bitkisinin yapraklarından birinin üzerini kalın bir kağıtla kapatıp 3-4 gün bekletelim

Kapattığımız kağıdı yapraktan ayırıp başka , yapraklar-la beraber iyot çözeltisine daldırdığımızda diğer yaprakların koyu mavi renk aldığını görürüz

İyot nişastanın ayıracıdır

Mavi renk alan yapraklarda besin yapıldığı, ışık almayan bölgede ise mavi rengin oluşmadığını görürüz

Bundan da besin yapılmadığı yani fotosentez olmadığı anlaşılır

Işıksız ortamda fotosentez yapılmaz

Fotosentezde oksijen çıktığı nasıl anlaşılır?

Su içerisinde bulunan Elodea bitkisinin üzerine bir cam tüpü kapatalım

Hazırladığımız düzeneği ışıklı ortama koyduğumuzda su içerisinde tüpün içine doğru gaz çıktığını görürüz

gaz kibrit alevine yaklaştırıldığında bir parlamanın olduğu , görülür

Bu parlama olayı biriken gazın oksijen olduğunu kanıtlar

Klorofilin fotosentezdeki rolü nedir?

Klorofil

a) Yapraklarda üretilir

b) Kloroplastın içerisinde bulunur

Işığı emerek fotosentezi başlatır

- Bitkiye yeşil rengi verir

- Işıksız bir ortamda klorofil bozulur ve bitki beyaz

(Albino) renk alır

Klorofiller, "klorofil-a" ve "klorofil-b" olarak ikiye ayrılırlar

Bu iki çeşit klorofil güneş ışığını soğurduktan sonra elde ettikleri enerjiyi fotosentez , işlemini başlatacak olan fotosistemler içinde toplarlar

Thaylakoid'in detaylı yapısının anlatıldığı resimde de görüldüğü gibi fotosistemler kısaca, thylakoid'in içinde yer alan bir grup klorofil olarak tanımlanabilir

Yeşil bitkilerin tamamına yakını bir fotosistem ile tek aşamalı fotosentez gerçekleştirirken, bitkilerin %3'ünde fotosentezin iki aşamalı olmasını sağlayacak iki farklı fotosistem bölgesi bulunur

"Fotosistem I", ve "Fotosistem II" olarak adlandırılan bu bölgelerde toplanan enerji daha sonra tek bir "klorofil-a" molekülüne transfer edilir

Böylece her iki fotosistemde de reaksiyon merkezleri oluşur

Işığın emilmesiyle elde edilen enerji, reaksiyon merkezlerindeki yüksek enerjili elektronların gönderilmesine, yani kaybedilmesine neden olur

Bu yüksek enerjili elektronlar daha sonraki aşamalarda suyun parçalanıp oksijenin elde edilmesi , için kullanılır

Bu aşamada bir dizi elektron değiş tokuşu gerçekleşir

"Fotosistem I" tarafından verilen elektron, "Fotosistem II" den salınan elektron ile yer değiştirir

"Fotosistem II" tarafından bırakılan elektronlar da suyun bıraktığı elektronlarla yer değiştirir

Sonuç olarak su, oksijen, protonlar ve elektronlar olmak üzere ayrıştırılmış olur

Fotosentez için gerekli olan maddeler , nelerdir?Bitki bunları nereden alır?

Fotosentez İçin Gerekli Olanlar

a)Kendi Üretebildiği

b)Dışarıdan Hazır Olarak Aldıkları

• KLOROFİL • SU

•KLOROPLAST •KARBONDİOKSİT

• ENZİMLER •MİNERALLER

• IŞIK ve ISI

• Karbondioksitin yapısındaki, karbon , ve oksijenler glikozun yapısına katılır

• Suyun yapısındaki hidrojenler glikozun yapısına katılırken oksijen de atmosfere verilir

sonuç:

Fotosentez ile ışık enerjisi besinlerin yapısındaki bağ enerjisine dönüştürülür ve atmosfer oksijen bakımından zenginleşir

Bitkiler ve diğer canlılar da fotosentez sonucu oluşan bu besin ve oksijeni kullanarak yaşamlarını sürdürürler

10-21-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Fotosentez Bitkinin Hangi Kısmında Gerçekleşir Fotosentez bitkinin hangi kısmında gerçekleşir Fotosentez konu anlatımı Fotosentez nasıl olur Olayın meydana geldiği yer: Kloroplast Olayın denklemi aşağıda görüldüğü gibidir Su ile karbondioksit ışığın etkisi ile birleşerek organik seker, oksijen ve suyu meydana getirir Karbondioksit fotosentezin karanlık safhasında su ise aydınlık safhasında kullanılır ışığın etkisi ile parçalanan sudaki hidrojenler karbondioksit ile birleşerek glikozu meydana getirir Bu arada karanlık devrede oksijen atmosfere verilir , KLOROPLAST: Kloroplastta fotosentezi gerçekleştirmek üzere bulunan thylakoidler, iç zar ve dış zar, stromalar, enzimler, ribozom, RNA ve DNA gibi oluşumlar vardır Bu oluşumlar hem yapısal hem de işlevsel olarak birbirlerine bağlıdırlar ve her birinin kendi bünyesinde gerçekleştirdiği son derece önemli işlemler vardır Örneğin kloroplastın dış zarı, kloroplasta madde giriş-çıkışını kontrol eder İç zar sistemi ise "thylakoid" olarak adlandırılan yapıları içermektedir Disklere benzeyen thylakoid bölümünde pigment (klorofil) molekülleri ve fotosentez için gerekli olan bazı enzimler yer alır Thylakoidler "grana" adı verilen kümeler meydana getirerek, güneş ışığının en fazla miktarda emilmesini sağlarlar Bu da bitkinin , daha fazla ışık alması ve daha fazla fotosentez yapabilmesi demektir Bunlardan başka kloroplastlarda "stroma" adı verilen ve içinde DNA, RNA ve fotosentez için gerekli olan enzimleri barındıran bir de sıvı bulunur Kloroplastlar sahip oldukları bu DNA ve ribozomlarla hem kendilerini çoğaltırlar, hem de bazı proteinlerin , üretimini gerçekleştirirler Fotosentezdeki başka bir önemli nokta da bütün bu işlemlerin çok kısa, hatta gözlemlenemeyecek kadar kısa bir süre içinde gerçekleşmesidir Kloroplastların içinde bulunan binlerce "klorofil"in aynı anda ışığa tepki vermesi, saniyenin binde biri gibi inanılmayacak kadar kısa bir sürede gerçekleşir Bilim adamları kloroplastların içinde gerçekleşen fotosentez olayını uzun bir kimyasal reaksiyon zinciri olarak tanımlarlarken, işte bu hız nedeniyle fotosentez zincirinin bazı halkalarında neler olduğunu anlayamamakta ve olanları hayranlıkla izlemektedirler Anlaşılabilen en net nokta, fotosentezin iki aşamada meydana geldiğidir Bu aşamalar , "aydınlık evre" ve "karanlık evre" olarak adlandırılır Güneş dünyadaki en önemli enerji kaynağıdır Bu enerji ancak bitkiler tarafından alınarak hayvanların ve diğer canlıların kullanabileceği kimyasal enerjiye dönüştürülür Bit-kiler ışık enerjisini ancak fotosentez olayı ile kullanılabilir hale getirirler Kısacası fotosentezde ışık, enerji kaynağı-dır Bundan dolayı ışıksız ortamda fotosentez olmaz Işık, klorofil tarafından emilerek fotosentez başlatılır Klorofilin yeşil ışığı yansıtmasından dolayı bitkiler, yeşil renkli olarak görülür Işıksız fotosentez olmadığı nasıl anlaşılır? Saksı bitkisinin yapraklarından birinin üzerini kalın bir kağıtla kapatıp 3-4 gün bekletelim Kapattığımız kağıdı yapraktan ayırıp başka , yapraklar-la beraber iyot çözeltisine daldırdığımızda diğer yaprakların koyu mavi renk aldığını görürüz İyot nişastanın ayıracıdır Mavi renk alan yapraklarda besin yapıldığı, ışık almayan bölgede ise mavi rengin oluşmadığını görürüz Bundan da besin yapılmadığı yani fotosentez olmadığı anlaşılır Işıksız ortamda fotosentez yapılmaz Fotosentezde oksijen çıktığı nasıl anlaşılır? Su içerisinde bulunan Elodea bitkisinin üzerine bir cam tüpü kapatalım Hazırladığımız düzeneği ışıklı ortama koyduğumuzda su içerisinde tüpün içine doğru gaz çıktığını görürüz gaz kibrit alevine yaklaştırıldığında bir parlamanın olduğu , görülür Bu parlama olayı biriken gazın oksijen olduğunu kanıtlar Klorofilin fotosentezdeki rolü nedir? Klorofil a) Yapraklarda üretilir b) Kloroplastın içerisinde bulunur Işığı emerek fotosentezi başlatır - Bitkiye yeşil rengi verir - Işıksız bir ortamda klorofil bozulur ve bitki beyaz (Albino) renk alır Klorofiller, "klorofil-a" ve "klorofil-b" olarak ikiye ayrılırlar Bu iki çeşit klorofil güneş ışığını soğurduktan sonra elde ettikleri enerjiyi fotosentez , işlemini başlatacak olan fotosistemler içinde toplarlar Thaylakoid'in detaylı yapısının anlatıldığı resimde de görüldüğü gibi fotosistemler kısaca, thylakoid'in içinde yer alan bir grup klorofil olarak tanımlanabilir Yeşil bitkilerin tamamına yakını bir fotosistem ile tek aşamalı fotosentez gerçekleştirirken, bitkilerin %3'ünde fotosentezin iki aşamalı olmasını sağlayacak iki farklı fotosistem bölgesi bulunur "Fotosistem I", ve "Fotosistem II" olarak adlandırılan bu bölgelerde toplanan enerji daha sonra tek bir "klorofil-a" molekülüne transfer edilir Böylece her iki fotosistemde de reaksiyon merkezleri oluşur Işığın emilmesiyle elde edilen enerji, reaksiyon merkezlerindeki yüksek enerjili elektronların gönderilmesine, yani kaybedilmesine neden olur Bu yüksek enerjili elektronlar daha sonraki aşamalarda suyun parçalanıp oksijenin elde edilmesi , için kullanılır Bu aşamada bir dizi elektron değiş tokuşu gerçekleşir "Fotosistem I" tarafından verilen elektron, "Fotosistem II" den salınan elektron ile yer değiştirir "Fotosistem II" tarafından bırakılan elektronlar da suyun bıraktığı elektronlarla yer değiştirir Sonuç olarak su, oksijen, protonlar ve elektronlar olmak üzere ayrıştırılmış olur Fotosentez için gerekli olan maddeler , nelerdir?Bitki bunları nereden alır? Fotosentez İçin Gerekli Olanlar a)Kendi Üretebildiği b)Dışarıdan Hazır Olarak Aldıkları • KLOROFİL • SU •KLOROPLAST •KARBONDİOKSİT • ENZİMLER •MİNERALLER • IŞIK ve ISI • Karbondioksitin yapısındaki, karbon , ve oksijenler glikozun yapısına katılır • Suyun yapısındaki hidrojenler glikozun yapısına katılırken oksijen de atmosfere verilir sonuç: Fotosentez ile ışık enerjisi besinlerin yapısındaki bağ enerjisine dönüştürülür ve atmosfer oksijen bakımından zenginleşir Bitkiler ve diğer canlılar da fotosentez sonucu oluşan bu besin ve oksijeni kullanarak yaşamlarını sürdürürler